风电场机群划分及等值建模方法技术

本发明专利技术公开了一种风电场机群划分及等值建模方法，属于风电场机群划分及等值建模领域，包括以下步骤：步骤1、以风电场内各机组的历史有功功率曲线为指标，采用k

【技术实现步骤摘要】
风电场机群划分及等值建模方法


[0001]本专利技术属于风电场机群划分及等值建模领域，具体涉及一种风电场机群划 分及等值建模方法。

技术介绍

[0002]环境污染和能源短缺已经成为当代世界的难题，而风能作为一种清洁无污 染的可再生能源，对其大规模利用将成为今后解决能源危机的一项重要途径。 近年来，风力发电发展迅速，风电在电网中所占的比重不断提高，大型风电场 也逐步成为风力发电的主流。一个大型风电场往往由成百上千台风电机组组成， 在风电场仿真时，如果对每一台风电机组建立详细模型，势必造成整个风电场 模型的阶数过于庞大，加大仿真计算量，导致仿真时间过长，不利于风电场并 网特性的分析。因此有必要对大规模风电场进行机群划分，并基于分群结果建 立等值模型。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术针对现有技术的不足，提供的一种基于功率曲线 k
‑
means聚类的风电场机群划分及基于改进REI等值法的风电场等值建模方法。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种风电场机群划分 及等值本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风电场机群划分及等值建模方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、以风电场内各机组的历史有功功率曲线为指标，采用k
‑
means聚类方法对风电机组进行机群划分；步骤2、提出适用于风电场的改进REI等值法，基于风电场详细模型参数及机群划分结果，采用改进REI等值法对风电场进行等值建模；步骤3、验证等值模型的动态性能。2.如权利要求1所述的风电场机群划分及等值建模方法，其特征在于，步骤1中，基于功率曲线k
‑
means聚类的风电场机群划分方法为：依据每台风机的历史有功功率曲线对风电场机群进行划分，即k
‑
means算法中样本点的坐标由各个时段的有功功率值组成。3.如权利要求2所述的风电场机群划分及等值建模方法，其特征在于，步骤2中，对风电机组、机端变压器、机端出口馈线、风电场集电网络的等值参数计算，构建出风电场的等值模型；风电机组的等值参数计算方法：假设风电场由N台型号相同的双馈风电机组组成，按本发明步骤1方法分群后，分为K个机群，每个机群等值为一台机组，则等值机组的各部分参数计算方法如下：(1)发电机参数式中，m为同一机群中风电机组的数量；S为单台风电机组的额定容量；P
i
为机群内风电机组i的有功功率；x
s
、r
s
分别为单台风电机组的定子电抗、定子电阻；x
r
、r
r
分别为单台风电机组的转子电抗、转子电阻；x
m
为励磁电抗；(2)轴系参数式中，T
g
为单台风电机组的发电机转子惯性时间常数；T
t
为单台风电机组的风力机转子惯性时间常数；K
s
为单台风电机组的轴系刚度系数；D
s
为单台风电机组的阻尼系数；风电机组机端变压器的等值参数计算方法：风电场的变压器主要分为与风电机组相连的机端变压器和处于整个风电场出口处的主变压器，主变压器只有一台，并不需要等值；假设风电场内各风电机组的机端变压器型号相同，则机端变压器的等值参数计算方法如下式所示：式中，S
T
为单台机端变压器的额定容量；x
T
为单台机端变压器的电抗；风电机组出口馈线的等值参数计算方法：假设风电场内各风电机组的出口馈线型号相同，则出口馈线的等值参数计算方法如下式所示：
式中，r
e
、x
e
分别为单台风电机组的出口馈线电阻、电抗；风电场集电网络的等值参数计算方法：假设某个机群内有m台风电机组，首先应将该机群内的m个有源节点整合为1个，根据REI的等值原则，若要保证有源节点合并前后，原始的m个有源节点与风电场集电网络连接处的电压及复功率不变，则等效有源节点需通过一...

【专利技术属性】
技术研发人员：高泽，张迪，苗世洪，李程昊，崔惟，李晓萌，曹晓璐，陈幸伟，虞天航，刘志伟，刘巍，肖寒，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：